微生物工程實(shí)習(xí)報(bào)告

PAGE山西大學(xué)本科實(shí)習(xí)報(bào)告學(xué)院學(xué)生姓名專業(yè)學(xué)號 年級指導(dǎo)教師實(shí)習(xí)名稱：環(huán)境微生物工程實(shí)習(xí)學(xué)分：0.5實(shí)習(xí)周數(shù)：4小時(shí)實(shí)習(xí)時(shí)間：12月24日下午實(shí)習(xí)單位：環(huán)境與資源學(xué)院2008級實(shí)習(xí)地點(diǎn)：太原市河西北中部污水處理廠一、實(shí)習(xí)目的、要求：環(huán)境微生物工程作為環(huán)境科學(xué)和環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，環(huán)境微生物工程實(shí)習(xí)作為重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)之一，是學(xué)生將理論知識付諸于實(shí)踐的重要途徑。其實(shí)習(xí)的具體目的如下：通過實(shí)習(xí)，了解污水處理廠的規(guī)模，并掌握其處理廢水的一般工藝流程，同時(shí)初步了解污水處理廠所使用的凈水藥劑（混凝劑、助凝劑）的品種、投量和投加方式；通過實(shí)習(xí)，熟悉和了解各單項(xiàng)構(gòu)筑物的型式、構(gòu)造、工作過程、基本設(shè)計(jì)參數(shù)以及運(yùn)行管理的內(nèi)容、方法和經(jīng)驗(yàn)；3、理論聯(lián)系實(shí)際，鞏固和深入理解已學(xué)的理論知識，增強(qiáng)對A/A/O工藝流程的感性認(rèn)識；4、通過實(shí)習(xí)，學(xué)習(xí)工作人員的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，樹立嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)和實(shí)事求是的科研態(tài)度，擴(kuò)大專業(yè)知識范圍；5、培養(yǎng)分析和解決實(shí)際問題的能力，為今后從事相關(guān)性的工作和科研打下良好基礎(chǔ)。實(shí)習(xí)要求：認(rèn)真聽講，做好筆記；聽從安排、注意安全；禁止大聲喧嘩，以免妨礙實(shí)習(xí)單位的正常工作；服從指揮，愛護(hù)實(shí)習(xí)單位的儀器設(shè)備。二、實(shí)習(xí)主要內(nèi)容：㈠實(shí)習(xí)地點(diǎn)簡介:太原市河西北中部污水處理廠位于太原市南城區(qū)，承擔(dān)著太原市勝利橋以南、汾河以西、長風(fēng)街以北范圍內(nèi)的生活污水及部分工業(yè)廢水的收集與治理任務(wù)，服務(wù)人口70萬。自建廠至2001年期間該廠主要采用AB法實(shí)施廢水治理，目前該廠正在進(jìn)行改擴(kuò)建，改造后廠區(qū)主要采用A2/O法治理廢水，按遠(yuǎn)景規(guī)劃，其遠(yuǎn)期目標(biāo)為日處理規(guī)模達(dá)16萬噸，出水水質(zhì)要求達(dá)到一級A標(biāo)準(zhǔn)，即COD≤50mg/L，BOD≤10mg/L，懸浮物≤10mg/L。處理后污水的主要用途為市政用水、景觀用水及電廠冷卻用水等。㈡污水處理廠工藝流程簡介：河西北中部污水處理廠污水處理的基本工藝流程圖：（見后）注：該工藝流程中，從集水池到初沉池（包括初沉池）的部分為污水的一級處理，從初沉池到二沉池（包括二沉池）的部分為污水的二級處理，最后的加速澄清池與轉(zhuǎn)盤過濾器為污水的深度處理。 剩余污泥曝氣沉砂池（后配前配水井）預(yù)反硝化池（較?。┏醭脸兀ê笈浜笈渌┪鬯嵘梅科貧獬辽俺兀ê笈淝芭渌╊A(yù)反硝化池（較?。┏醭脸兀ê笈浜笈渌┪鬯嵘梅哭D(zhuǎn)盤過濾池細(xì)格柵粗格柵集水池加速澄清池 轉(zhuǎn)盤過濾池細(xì)格柵粗格柵集水池加速澄清池二沉池好氧池缺氧池厭氧池出水二沉池好氧池缺氧池厭氧池出水 混合液回流 一級處理 二級處理 深度處理 A2/O工藝的特點(diǎn)：該工藝流程較簡單，總水力停留時(shí)間少于其他同類工藝；厭氧、缺氧、好氧交替進(jìn)行，絲狀菌不易增殖繁衍，不會(huì)出現(xiàn)污泥膨脹現(xiàn)象；該工藝不需投藥，厭氧段和缺氧段只需進(jìn)行緩速攪拌，以不提高溶解氧濃度為宜，故運(yùn)行費(fèi)用較低。2、河西北中部污水處理廠主要構(gòu)筑物簡介：2.1一級處理：①集水池：是該污水處理廠工藝流程的第一步。所需處理的污水通過城市地下管網(wǎng)進(jìn)入其中。集水池主要是起調(diào)節(jié)作用：由于人們用水在時(shí)間上有差別故需用集水池進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于該處積蓄的都是未經(jīng)處理的污水，故周圍空氣環(huán)境較差。目前，該處正在添置臭氣去除裝置，以達(dá)到去除該地臭氣的目的，其基本原理是將空氣中的臭氣分解為無毒、無害、無臭的氣體后排放進(jìn)入大氣。②格柵:城市生活污水處理系統(tǒng)中的主要設(shè)備是格柵機(jī)，它用來攔截、清除污水中的漂浮物。格柵機(jī)按柵間距分為粗格柵和細(xì)格柵兩類，形式也多種多樣，但其工作原理都是通過柵條攔截污水中的漂浮物，當(dāng)柵條上攔截的漂浮物過多以至影響到格柵過水時(shí)，則啟動(dòng)機(jī)械裝置清除柵條上的漂浮物，就這樣循環(huán)往復(fù)。其中，粗格柵用于將原水中一些較大的懸浮物攔截去除，經(jīng)截留后的污水再經(jīng)過污水提升泵房中潛污泵的提升進(jìn)入細(xì)格柵進(jìn)行進(jìn)一步的截留處理。細(xì)格柵主要去除污水中一些較小的漂浮物及雜質(zhì)，由細(xì)格柵截留的物質(zhì)則通過螺旋輸送機(jī)的輸送進(jìn)入壓榨機(jī)，由其處理后的截留物可減少體積，從而減少了廢物外運(yùn)的費(fèi)用。另外，細(xì)格柵室內(nèi)還設(shè)有砂水分離機(jī)，其功能是將待處理物中的砂與水分離，可用于處理曝氣沉砂池內(nèi)的廢砂。③污水提升泵房:進(jìn)入污水處理廠的污水經(jīng)過粗格柵的截留后則進(jìn)入污水提升泵房，由其中潛污泵的提升進(jìn)入細(xì)格柵進(jìn)行進(jìn)一步的截留處理，之后又被潛污泵提升至曝氣沉砂池的前池，待處理。該泵房設(shè)有污水提升潛水泵共6臺：4臺132kw的以及2臺110kw的。潛污泵的運(yùn)行要消耗大量的能量，占污水廠運(yùn)行總能耗相當(dāng)大的比例，這與污水流量和要提升的揚(yáng)程有關(guān)。④曝氣沉砂池:沉砂池的功能是去除比重較大的無機(jī)顆粒。沉砂池一般設(shè)于初沉池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、多爾沉砂池和鐘式沉砂池，該污水處理廠采用的是曝氣沉砂池。沉砂池曝氣方式采用的是穿管曝氣，即通過鼓風(fēng)裝置提氣，再由位于曝氣沉砂池底渠的環(huán)形管上間隔相等距離的微孔進(jìn)行曝氣，在實(shí)際運(yùn)行中該微孔很易堵塞，故隔一段時(shí)間就應(yīng)根據(jù)曝氣情況的好壞對其進(jìn)行檢修。曝氣沉砂的具體過程如下：曝氣方向與進(jìn)水方向呈90°，從而使得污水在池中螺旋前進(jìn)，并產(chǎn)生一定的離心力將顆粒狀的固體甩出，沉淀到曝氣沉砂池的底渠中，這些沉淀的固體被潛污泵提升到分離明渠中，隨后被輸送至砂水分離器，經(jīng)其處理后其中的砂與水便被分離開，分離后的水繼續(xù)回流利用，砂子則由砂水分離器的底部排出進(jìn)行進(jìn)一步的外用處理。⑤前配水井：該污水處理廠共設(shè)方形配水井及圓形配水井各一座，用于給三座初沉池配水。其中，方形配水井主要為3號初沉池配水，圓形配水井則主要為1、2號初沉池配水。配水井的作用是將經(jīng)曝氣沉砂池處理后的污水均勻地分配給各初沉池，起一定的穩(wěn)流作用，以免水流速度、水流量等因素的差異而影響污水的處理效果。實(shí)習(xí)時(shí)，可以見到方形配水井共分了三部分，中間的有水池即為方形前配水井，兩邊的無水池中有啟閉機(jī)。其作用是當(dāng)初沉池發(fā)生故障需要進(jìn)行維修時(shí)，則直接用啟閉機(jī)將污水排入兩側(cè)池中，再經(jīng)地下管網(wǎng)流入初沉池后的后配水井中，從而使污水不再進(jìn)入初沉池。而圓形配水井中的鋼板圓筒則是一個(gè)穩(wěn)流裝置，它可使進(jìn)水混合均勻，均勻地被分配給初沉池。⑥初沉池:初沉池是一級污水處理的主要處理構(gòu)筑物，也可作為二級污水處理的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。其進(jìn)水由前配水井分配而得，處理的主要對象是懸浮物（通過重力沉降去除）、液面浮渣和部分BOD5等有機(jī)污染物。通過初沉池的處理可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷。初沉池的類型包括平流沉淀池、輻流沉淀池和豎流沉淀池，該污水處理廠主要采用輻流沉淀池。該污水處理廠共設(shè)初沉池三座，池上帶有排浮渣裝置并裝有旋轉(zhuǎn)刮泥裝置（如：刮泥機(jī)，刮泥撇渣機(jī)，吸泥泵等），它們都是主要的耗能設(shè)備，但由于排泥周期的影響，初沉池的能耗是比較低的。在這里污泥靠刮泥機(jī)刮到沉淀池的泥斗中，然后由排泥管利用泥的自身重力排到儲泥池。浮渣則由刮渣裝置排出。⑦后配水井:經(jīng)過改造后該污水處理廠的后配水井主要用于給A、O池配水，其作用與前配水井相同。2.2二級處理：①預(yù)反硝化池：該污水處理廠還配有一個(gè)很小的預(yù)反硝化池，其作用是對污水進(jìn)行初步的脫氮處理，同時(shí)消耗其中所含的一小部分溶解氧，從而為進(jìn)入下一步的厭氧池做準(zhǔn)備并減輕其負(fù)荷。②生物處理池:生物處理池是污水處理工藝中最重要的處理構(gòu)筑物，它為污水的生物處理提供場所和條件。在本次參觀的A/A/O處理工藝中，把生物處理池劃分為厭氧池、缺氧池和好氧池三個(gè)區(qū)，它們的數(shù)量分別為一座、兩座和三座。由于每個(gè)區(qū)的工藝條件不同，故在其中所生長的微生物種類也不完全一樣，從而每個(gè)區(qū)的處理功能不一樣，通過這些不同功能的巧妙組合，最終達(dá)到脫氮除磷的目的?，F(xiàn)對厭氧池、缺氧池和好氧池的原理及作用簡介如下：ａ．厭氧池：在進(jìn)水端，經(jīng)預(yù)反硝化池處理的廢水與由二沉池回流的污泥混合均勻后首先進(jìn)入?yún)捬醭?，在厭氧條件下，積磷細(xì)菌將體內(nèi)儲存的聚磷分解，產(chǎn)生的磷酸鹽進(jìn)入液體中(放磷)，并將廢水中的部分難降解的有機(jī)物分解成易被降解的小分子有機(jī)物以有利于進(jìn)一步的處理，同時(shí)還去除了部分有毒物質(zhì)。理論上，厭氧池溶解氧值應(yīng)小于0.2mg/L。ｂ．缺氧池：經(jīng)過上述厭氧池的處理后污水進(jìn)入缺氧池進(jìn)行進(jìn)一步的處理。在缺氧條件下反硝化菌利用廢水中的有機(jī)碳作為電子供體，以硝酸鹽作為電子受體進(jìn)行“無氧呼吸”，并將由好氧池回流的混合液中的硝態(tài)氮還原成氮?dú)庖萑氪髿?，以完成反硝化脫氮過程。理論上，缺氧池溶解氧應(yīng)小于0.5mg/L。ｃ．好氧池：上述缺氧池的出水最后進(jìn)入好氧池。雖然厭氧、缺氧池可以去除污水中的部分BOD、COD等有機(jī)污染物，但好氧區(qū)的去除能力更為突出。在好氧條件下硝化菌把廢水中的氨氮氧化成硝酸鹽，積磷菌從外界吸收可溶性的磷酸鹽合成聚磷（吸磷），并進(jìn)行好氧生物降解。此外，好氧池中還會(huì)有適量比例的混合液需回流至缺氧池中，以進(jìn)行進(jìn)一步的反硝化脫氮，但要注意此回流比要控制得適當(dāng)。從好氧池所進(jìn)行的一個(gè)重要反應(yīng)——硝化反應(yīng)的機(jī)理可知，好氧池中有無足夠的溶解氧氧，與硝化反應(yīng)能否完成密切相關(guān)，同時(shí)氧還是好氧菌能否正常生活的一個(gè)關(guān)鍵因素。故需要在好氧池設(shè)置的一個(gè)重要儀表是溶氧儀，從而生產(chǎn)管理者或計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)可據(jù)此調(diào)節(jié)供氧量使之保持在一個(gè)合理范圍內(nèi)。理論上，好氧池的溶解氧應(yīng)大于2mg/L。該污水處理廠是采用管式曝氣器進(jìn)行曝氣的，在曝氣時(shí)應(yīng)注意避免好氧池中曝氣死角的存在。好氧區(qū)好氧菌群數(shù)量的多少與其處理效果有著直接的關(guān)系。好氧菌數(shù)量偏少，對有機(jī)污染物的降解作用進(jìn)行得不充分，處理效果當(dāng)然不好；相反，當(dāng)好氧菌數(shù)量偏大時(shí)，該池中的需氧量也會(huì)隨之增大，會(huì)造成能源浪費(fèi)。由此可見，了解好氧菌群在好氧池中的數(shù)量并使之維持在一個(gè)合適的范圍內(nèi)，對生產(chǎn)管理者而言是一個(gè)重要的問題。③二沉池:二沉池是分離水和活性污泥的構(gòu)筑物。該污水處理廠共設(shè)有四座二沉池，它們都是周邊出水輻流式沉淀池（可保證出水水流的穩(wěn)定和均勻）。經(jīng)處理的廢水通過中間配水井平均、同時(shí)地分配到四座二沉池中。二沉池上設(shè)有刮吸泥機(jī)以及浮渣刮集裝置和過載保護(hù)裝置。刮吸泥機(jī)是利用正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)污泥混合液所產(chǎn)生的液位差，將泥壓入到二沉池中間的泥槽里并進(jìn)入其中的泥缸中，隨后污泥再通過地下管道進(jìn)入回流污泥泵池，并通過潛污泵被提升到A/O池中（絕大部分回流污泥），另一部分（剩余污泥）則經(jīng)過一定處理后外運(yùn)。二沉池的能量消耗主要是在污泥的抽吸和污水表面漂浮物的去除上，故能耗比較低。該污水處理廠初沉池和二沉池的進(jìn)水和出水方式都是中間進(jìn)水，周邊出水。2.3深度處理：①循環(huán)加速澄清池與過濾及接觸池：二沉池的出水通過提升泵被提升到加速澄清池，在此首先在水中加入助凝劑鐵鹽（FeSO4），其次再加入絮凝劑聚丙烯酰胺，最后使其進(jìn)入斜板沉淀池，以使較小的懸浮物被去除。接觸池為本工藝的最后一道工序，其功能是給被處理水加藥并進(jìn)行消毒（所用消毒劑為二氧化氯）。其中的轉(zhuǎn)盤過濾器（濾膜孔徑100目，需定期反沖洗以保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定和良好）則是用于將從循環(huán)加速澄清池輸送來的水進(jìn)一步過濾以去除其中很小的懸浮物。經(jīng)過這步處理后即得到合格的出水，該水可用于農(nóng)田灌溉、汾河的景觀用水及電廠的冷卻水，其顏色較自來水微黃。三、實(shí)習(xí)總結(jié)：此次教學(xué)實(shí)習(xí)我們在河西北中部污水廠站老師的解說下，順利完成了教學(xué)實(shí)習(xí)的安排，達(dá)到了實(shí)習(xí)的目地和要求。為我們?nèi)蘸髲氖孪嚓P(guān)工作提供了一個(gè)難得的鍛煉機(jī)會(huì)。通過此次教學(xué)實(shí)習(xí)，我們不僅鞏固了自己的理論知識，而且極大的鍛煉了我們的實(shí)踐分析問題能力。實(shí)習(xí)中有許多知識課本上是沒有的，我們學(xué)到了更加明確可行的通過實(shí)習(xí)，加深了我對環(huán)境微生物工程知識的理解，豐富了我的專業(yè)知識，使我對環(huán)境微生物工程的理論知識有了更深